[发明专利]珊瑚砂水硬性道路基层、道路基层材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路工程建设领域，具体涉及一种珊瑚砂水硬性道路基层、道路基层材料及其制备方法。

背景技术

由于海洋国土距离远、条件差、海况复杂，如果采用传统技术中的石灰、水泥、黄沙组成的道路基层材料去填海造地，铺设道路及建设机场，不仅这些原料的运费会极其高昂，而且也满足不了质量需求，原因如下：

传统道路基层材料包括水泥稳定土、石灰稳定土和二灰碎石。水泥稳定土中，水泥作为一种水硬性材料，遇水产生胶体，这些胶体在土壤中无法形成统一整体，并且还会破坏土壤本身的结构和连结，造成大量的不稳定空间，这些空间在水的入侵和温度的变化下，会变得非常脆弱，因此水泥稳定土形成的道路基层极易开裂，抗裂性差。石灰稳定土中，石灰是一种气硬性物质，它的最终生成物为碳酸钙，碳酸钙的溶解度远远大于硅酸钙和其他的硅酸盐，因此，石灰稳定土形成的道路基质在水的作用下，会不断的流逝，容易腐蚀；而且本身韧性差、脆性强，温度越低，越容易被破坏。二灰碎石是在粒料中掺入适量的石灰和粉煤灰，其中石灰和粉煤灰为胶结材料，粒料起骨架作用。二灰碎石形成的道路基层属于半刚性基层，具有明显的水硬性、缓凝性，但是粒料和石灰、粉煤灰一旦结合，内部即停止化学反应，形成的道路基质刚性过大，容易受温度和湿度影响而开裂，抗裂性差。

另外，西沙、南沙和中沙群岛的大部分海滩由珊瑚砂组成，珊瑚砂是以珊瑚碎屑为主，及碎片组成的钙质砂，其钙含量高达90％，主要分布在珊瑚岛和珊瑚礁周围，珊瑚砂资源丰富，是廉价的建筑用砂，但是目前还没有采用珊瑚砂生产道路基层材料的方法。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种珊瑚砂水硬性道路基层、道路基层材料及其制备方法，利用珊瑚砂进生产道路基层材料，因地制宜；形成的道路基层抗裂性强、不易腐蚀，使用寿命长。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种珊瑚砂水硬性道路基层材料的制备方法，包括以下步骤：

A.以质量百分比计，称取80％～95％的珊瑚砂、20％～5％的普硅水泥，混合搅拌均匀，得到初混料；

B.以质量百分比计，称取99.5％～99.95％的初混料、0.5％～0.05％的珊瑚砂水硬性固化剂，混合搅拌均匀，得到预混料，并控制预混料的含水率为6％～8％，得到珊瑚砂水硬性道路基层材料；

所述珊瑚砂水硬性固化剂由以下质量百分比的组分混合而成：40％～60％的弹性苯丙乳液、30％～20％的纳米铝溶胶、30％～20％的纳米硅溶胶，所述弹性苯丙乳液的固含量＞55％。

在上述技术方案的基础上，所述珊瑚砂水硬性固化剂由以下质量百分比的组分混合而成：46％～54％的弹性苯丙乳液、27％～23％的纳米铝溶胶、27％～23％的纳米硅溶胶。

在上述技术方案的基础上，所述珊瑚砂水硬性固化剂由以下质量百分比的组分混合而成：50％的弹性苯丙乳液、25％的纳米铝溶胶、25％的纳米硅溶胶。

在上述技术方案的基础上，步骤A中，以质量百分比计，称取85％～90％的珊瑚砂、15％～10％的普硅水泥。

在上述技术方案的基础上，步骤A中，以质量百分比计，称取88％的珊瑚砂、12％的普硅水泥。

在上述技术方案的基础上，步骤B中，以质量百分比计，称取99.6％～99.8％的初混料、0.4％～0.2％的珊瑚砂水硬性固化剂。

在上述技术方案的基础上，步骤B中，以质量百分比计，称取99.7％的初混料、0.3％的珊瑚砂水硬性固化剂。

一种珊瑚砂水硬性道路基层材料，采用所述制备方法制成。

一种珊瑚砂水硬性道路基层，采用所述的珊瑚砂水硬性道路基层材料，按照标准道路基层施工方法制成。

在上述技术方案的基础上，所述标准道路基层施工方法为：将所述珊瑚砂水硬性道路基层材料运输至道路底层，并在道路底层上进行摊铺；然后压实整平，压实度＞97％，即完成珊瑚砂水硬性道路基层的施工。

与现有技术相比，本发明的优点在于：